磁束量子パラメトロンを用いたランダムアクセスメモリセルの動作マージン拡大

カテゴリ: 部門大会

論文No: 14-B-a2-4

グループ名: 【A】令和4年電気学会基礎・材料・共通部門大会

発行日: 2022/08/30

著者名: 水島 直哉(横浜国立大学), 竹内 尚輝(横浜国立大学), 山梨 裕希(横浜国立大学), 吉川 信行(横浜国立大学)

キーワード: AQFP|Josephson integrated circuit|RAM|memory|margin

要約(日本語): 断熱量子磁束パラメトロン回路(AQFP)は低消費電力性に優れた超伝導論理回路である。高性能な計算機を実現する上でスケーラブルな大規模メモリの開発は必須であるが、AQFPと互換性のある大規模超伝導メモリは未だ実現できていない。特にAQFPは信号駆動力の低さのために、書き込みバイアス電流の動作マージンが±2%と狭いのが問題であった。本研究では、メモリセルのバイアス電流マージンの拡大を目的としてパラメータ最適化を行った。バイアス電流に対する閾値特性の周期性を利用することで、低駆動力でありながら動作マージンを±8%と大幅に拡大できることを示した。最適化後のパラメータについてレイアウトを行い、設計したパラメータが実装上で十分実現可能であることを示した。

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